登陆注册
313400000009

第9章 时空巨人—爱因斯坦

对于我来说,生命的意义在于设身处地替人着想,忧他人之忧,乐他人之乐。

为寻求真理的努力所付出的代价,总是比不担风险地占有它要高贵得多。

好奇心比知识更重要。

在真理和认识方面,任何以权威自居的人,必将在上帝的嬉笑中垮台。1879年3月14日,爱因斯坦出生于德国南部的乌尔姆城。他的父亲是个波折多舛的小业主。为此,童年的爱因斯坦随父业兴衰而频繁迁徙于慕尼黑、米兰、苏黎世之间,过着动荡的生活。他的母亲是个有着较高音乐天赋的善良女人。爱因斯坦从6岁起随母亲拉小提琴,14岁时已能登台演出。动荡的生活开阔了他的眼界,音乐熏陶养成了他追求和谐完美的思维习性。除了父母之外,童年时期对爱因斯坦影响较大的是他的叔父雅格布。雅格布经常以通俗易懂、深入浅出的语言为他讲解繁难的数学道理。这使爱因斯坦从小产生了对数学的强烈爱好和追求科学真理的热情。

小时候爱因斯坦曾被父亲送给他的一个玩具磁罗盘迷住,罗盘中磁针的奇妙定位运动令他惊叹不已。他相信磁针背后一定隐藏着深奥的秘密,他决心探究这个秘密。在叔父指导下,爱因斯坦13岁开始自学初等几何,15岁就能读懂解析几何和微积分。从小打下了数学知识基础并由此练就的精巧思维能力,使他受益终身。16岁那年,他产生了一个貌似天真实则深刻之极的追光设想。他想,我们能看到的周围事物是由于我们的眼睛接收了来自事物的光线。如果我们跟着光线跑,那么事物该是什么样子?世界该是什么样子?时间是否停止了呢?这是他科研天赋的崭露,也是他后来所创立的相对论思想的最初萌芽。

1900年秋,爱因斯坦以优异的成绩毕业于瑞士联邦高等工业学校,由于他是个没有瑞士国籍的犹太人,求职成了最大的难题。正规单位都不肯收留他。最后他在一个同学父亲的帮助下,进入伯尔尼专利局做三等技术员。这个较稳定职业的微薄收入,一方面为爱因斯坦支撑了生活消费;另一方面也为爱因斯坦提供了学习、研究的平和心绪。由于在大学里打下的实验技术方面的扎实基础,使得爱因斯坦对专利局技术检验工作游刃有余。他每天只用3~4个小时即可完成规定8小时做完的工作。对此,专利局局长曾评价说,爱因斯坦是专利局有史以来最能胜任、最受尊敬的专家。对于剩余时间,爱因斯坦便都用做自己的研究了。但当时专利局规定,工作时间不许做与工作无关的事情。于是,爱因斯坦便只好用极小的纸片偷偷做数学演算,听到来人的脚步声,便随手把纸片扔到纸篓里。就这样,1905年,他发表了阐述狭义相对论观点的、一鸣惊人的论文《论动体的电动力学》,这是他一生中最重要的成果之一。

同年,爱因斯坦还发表了题为《关于光的产生和转化的一个启发性观点》的论文。第一次揭示了光的波粒二象性。这个思想成为后来德布罗意物质波理论及他自己于1916年建立的广义相对论中的一个重要观点——引力场使光线弯曲的一个思想来源。这也就是前面所提到的他一生中惟一一项获得诺贝尔奖的成就。而1916年他发表的《广义相对论基础》是他一生科学成就的顶点。

在古典物理学体系中,时间、空间、质量在各参照系之间都是绝对不变的。1米长就是1米长,在地面上、太阳上、飞船上都是如此;时间亦然,1分钟、1小时,对任何参照系都一视同仁。空间是固定不动的,时间是均匀流逝的,质量是物体固有的,与运动与否无关。这种思想,因其与日常经验相符,千百年来一直被当作不证自明的真理。然而,科学发展到19世纪末,面对日臻完善的经典力学体系,科学家们在这一体系得以建立的最后基础——绝对空间不动的标志。

1897年,迈克耳逊—莫雷实验,企图以精密光学仪器测量地球相对于以太运动时在地球表面形成的“以太风”,却宣告了“零结果”。物理学家们在哀叹“物理学的灭顶之灾”的同时纷纷忙于穿凿这个“零结果”可以说得过去的理由,又纷纷以失败而告终。这时,爱因斯坦反其道而行之,勇敢地面对“零结果”这一现实,做出以太根本不存在的坚定判断。在此基础上,以狭义相对性原理和光速不变原理为前提提出狭义相对论。据此,时间、空间、质量和运动都只具有相对的性质。一物体的度规长短、历时久暂、质量大小、运动快慢,都只能相对于与之有关的它物而言。三维空间和一维时间之间可以相互转换,消耗时间可以缩短里程,牺牲空间可以赢得时间。在地球上看长为1米的东西,从加速飞行的宇宙飞船上看就不是1米,在高速前行的宇宙飞船中过1年,地球上可能已过了几十年,著名的双生子佯谬说的就是这个道理。物体运动速度越快,质量就越大,这就是所谓的钟慢、尺缩、质增。

十年之后,爱因斯坦在狭义相对论基础上又提出了以广义相对性原理和等效性原理为前提的广义相对论。由此,空间、时间与运动的变化及质量有关。引力是大质量所造成的空间弯曲,物体在引力场中的运动不是引力的作用而是物质趋向于走最小阻力的途径。

诸如此类的成果,每项都具有开拓性的以至于划时代的意义。这无疑是爱因斯坦本人智慧超群、不倦追求的结果,但也与科学大环境有极大的关系。面对科研局势的错综复杂,爱因斯坦曾感叹“幸福啊牛顿,幸运啊,科学的童年”。现在看来,爱因斯坦也是幸运的。世纪之交是科学处于大危机、大革命、大振兴的时代,是需要巨人、产生巨人的时代,这里具有科学天才和思想巨匠成长所需要的丰厚土壤。时势造英雄——爱因斯坦是时代的骄子。

精彩点评:

阿尔伯特·爱因斯坦,20世纪最伟大的科学家,他以杰出的科学贡献,严谨的治学精神,超常的智慧,豁达的胸怀及高尚的人格在科学史和整个人类历史上占据了常人所不可企及的地位并从而得到世人的敬仰和爱戴。

爱因斯坦何以取得如此巨大的成就?正如他总结的那个著名公式所言——A=x+y+z。爱因斯坦一生勤奋,孜孜不倦地在科学世界中忘我耕耘,如痴如醉。爱因斯坦的许多理论都具有开拓性,尤其是他创立的相对论具有划时代的意义,这既反映了他不迷信权威,不拘常规,具有怀疑和创新精神,同时也归功于他的哲学批判精神和正确的研究方法。作为一位自然科学家,爱因斯坦具有丰富的哲学和人文知识,在他的思维和学术研究中,闪烁着人文精神的光芒。爱因斯坦的治学作风也堪为楷模,他严谨求是、虚怀若谷、弃绝名利、反对浮躁,反对说假话、空话。这一切正是他成功公式的真实写照。

同类推荐
  • 孩子一定要知道的50座历史文化名城(中国篇)

    孩子一定要知道的50座历史文化名城(中国篇)

    这些名城中很多是千年古城,体味历史文化的美与自然。走近它们,本书是一套亲子旅游图书,就能充分感受它们所敞发出来的历史人文气息,历史文化气息浓厚,有着不朽的历史积淀,从而充实提高自已的文化素养,分为中国篇和世界篇。,同时又具备现代城市的风情。中国篇从国务院近30年来公布的四批一百多座国家级历史文化名城中遴选出50座最具特色的名城
  • 女孩子必读的公主故事大全集

    女孩子必读的公主故事大全集

    本书精选白雪公主、人鱼公主、睡美人公主等经典故事,让天下的女孩子感悟什么是勇敢、善良、坚强、乐观、自信、纯真,如何成为一个从外表到内心都美丽的公主。
  • 人物解谜(走进科学)

    人物解谜(走进科学)

    本套书全面而系统地介绍了当今世界各种各样的难解之谜和科学技术,集知识性、趣味性、新奇性、疑问性与科普性于一体,深入浅出,生动可读,通俗易懂,目的是使广大读者在兴味盎然地领略世界难解之谜和科学技术的同时,能够加深思考,启迪智慧,开阔视野,增加知识,能够正确了解和认识这个世界,激发求知的欲望和探索的精神,激起热爱科学和追求科学的热情,不断掌握开启人类世界的金钥匙,不断推动人类社会向前发展,使我们真正成为人类社会的主人。
  • 复活节岛的巨石阵

    复活节岛的巨石阵

    失窃的天神钥匙,可怖的地下迷宫,苏醒的远古战神竟然是机器人……还等什么,翻开“奇迹之旅”你就能得到一次前往神秘遗址的机会!一场惊心动魄的冒险旅途!数轮挑战智力的头脑风暴。
  • 洋铁桶的故事

    洋铁桶的故事

    “洋铁桶”姓吴名贵,是晋东南沁源县的一条好汉,他自幼跟随父亲上上打猎,练得一手好枪法。日本鬼子打来了“养铁桶”参加了八路军。他领导的民兵和八路军一道,把鬼子、汉奸和特务打得狼狈逃窜。“洋铁桶”也从此威名远洋。故事酣畅淋漓,情节跌宕起伏,引人入胜。
热门推荐
  • 笑傲烟云

    笑傲烟云

    一人之下万人之上,而且为国家立下不少汗马功劳,他是一个王子,但是他却选择离开,抛弃皇族这至高无上的身份,这到底是为何……
  • 上仙,本妖赖上你

    上仙,本妖赖上你

    某妖王挑眉邪笑,“上仙,今晚压床吗?”某上仙清浅微笑,“压床,怎么个压法?”妖王俊脸含春,羞红的脸让人想入非非,某上仙抬头望天,想不通三界为什么会有这么无耻的妖王!--情节虚构,请勿模仿
  • 妃我莫属:这个王爷我要了

    妃我莫属:这个王爷我要了

    奉天承运,老爹诏曰。下山寻夫,回家过年!月小舞醒来时还没明白发生了什么事,就有个长的跟她爷爷似的爹一脚把她踹走了。……切!不就是男人!她大摇大摆走进京城最有名的小倌馆,放眼一瞧,立马寻到了目标!一脚踩在椅子上,双手叉腰。一手指向那手拿羽扇笑容邪魅的男子,小手往那桌面重重一拍。这个男人我要了!
  • 婚内沉沦

    婚内沉沦

    谁人都知,黑廖风养着一只“小宠物”,简直将她宠上天,要星星不敢给月亮,要月亮不敢给太阳。得罪黑廖风不行,得罪米予羲更是死罪一条!女主:我吃你的喝你的用你的,全部都是高档品,关键你还毫无怨言地任我“揩”,你要是决定结婚了,一定要提前跟我讲,好让我适应一段时间哦?男主眼底蕴起一抹玩味且邪气的笑意,他俯下身,加快自己的速度,令身下的小女人再无法思考,最好是在她的体内留下他的种,让她再不会“有心”想他和别人结婚?***女主:小风风,赶快给我底下明星投资!男主:多少?女主:一亿?不对,两亿吧!男主痛快道:好。话锋一转:晚上十点,老地方等我。女主瞪眼。TMD,这年头娱乐圈都是女明星被“潜规则”,她倒好,身为经纪人却要为自己手底下的明星而被“潜规则”,关键关键……还是她的“前夫”?!本文属【宠文】+【强宠】+【强强宠】+【宠到死】+【宠到用强心剂】小心你的心脏,不喜者请绕道离开
  • 寂静欢喜,不来不去

    寂静欢喜,不来不去

    【风尚阁】告诉你,阅读是一件美丽的事情:http://m.pgsk.com/fengshang【公告】本书已经完稿,所以大家可以放心的跳坑,后面也许会有小虐,但是结局一定温暖,里面也有很多美好温暖的小细节的,希望大家会喜欢,会陪着云初她们一路成长下去。也希望大家多多留言◇◇◇——————————————————————————————————◇◇◇【文艺版文案】沈云初一直觉得自己不过是一个平凡普通的女生那年的蓝白色格子衬衫,嘴角清浅的酒窝,还有少年清澈的眸子都是云初记忆里,无法遗忘的海一直到后来的遇见,慢慢深爱,最后离开那天,云初淋了雨,所有的爱情被湮灭在其中可是云初最终还是相信爱的,她那么热烈的期盼爱情,导致那些撕心裂肺,都变的虚无了起来这个世界上,没有什么会比爱情和梦想,更能让人成长云初掉过很多眼泪,终有一天安然微笑,身边的那个少年,也长成了沉稳的不浮躁的样子所有的秘密交织在一起,那些谎言,也不过以爱之名,也许笨拙,但是却是最真的真心最后不管世界怎么变,伤害怎么勇猛,他们都还有彼此,相拥而爱【装X版文案】当‘善良’温柔的现任男友PK多情花心的前任男友沈云初觉得,这个世界上,其实没有谁比谁更加的极品可是当现任男友的前任女友勾搭上前任男友的现任女友的时候云初知道,这真的不是什么天雷狗血的言情偶像剧而是她更为撒泼狗血的人生最后的最后,一切的一切都化为朵朵的浮云,飘在她悲摧的人生上空最后唯有,寂静欢喜,不来不去◇◇◇——————————————————————————————————◇◇◇【沈云初】如果你们都不爱我,那我一定会好好的爱自己【宋希年】云初,你永远不知道,我曾经多么用力的爱过你,即使现在,依然无法说不爱,这便是我的宿命【周青木】云初,对不起,终究是我对你不起!◇◇◇——————————————————————————————————◇◇◇【推荐时间】《岁月长,不见忘川》【古风】http://m.pgsk.com/a/296304/《日安,摩纳哥海岸》【轻松向暗恋成真】http://m.pgsk.com/a/313390/《全世界借我一秒遗忘你》【已完结】http://m.pgsk.com/a/252968/
  • 明治天皇:孝明帝驾崩卷(下册)

    明治天皇:孝明帝驾崩卷(下册)

    《明治天皇》再现了日本从幕末走向明治维新的历史变革,以优美的文笔,宏大的场景,详细描绘了日本近代决定国运的倒幕运动的整个过程。本书塑造了一个个鲜活的日本近代史人物形象,以及他们的坚定信念,对“安政大狱”、“樱田门之变”等重大历史事件的描述详实生动,是一部了解近代日本不可多得的佳作。
  • 世界文学知识大课堂:南北欧现代文学大家

    世界文学知识大课堂:南北欧现代文学大家

    保加利亚现代文学大家,阿尔巴尼亚现代文学大家,塞尔维亚和黑山现代文学大家,意大利现代文学大家等南北欧现代文学大家。优秀的文学作品能使人产生如临其境、如见其人、如闻其声的感觉,并从思想感情上受到感染、教育和陶冶。文学是语言的艺术,是以语言为工具来塑造艺术形象的,虽然其具有形象的间接性,但它能多方面立体性地展示社会生活,甚至表现社会生活的发展过程,展示人与人之间的错综复杂的社会关系和人物的内心精神世界。
  • 葡萄心情

    葡萄心情

    本书是朝左拉在20世纪90年代前后完成的作品,按照现在的说法,这两部作品本应属非常“私有”的和个性化的东西,在创作之初,朝左拉本人并无意公之于众。
  • 无敌大小姐

    无敌大小姐

    当现代阴狠毒辣,手段极多的火家大小姐火无情,穿越到一个好色如命,花痴草包大小姐身上,会发生怎样的化学反应?火无情一醒过来就发现,自己竟然在众目睽睽之下上演脱衣秀。周围还有一群围观者。这一发现,让她极为不爽。刚刚穿好衣服,便看到一个声称是自家老头的老不死气势汹汹的跑来问罪。刚上来,就要打她。这还得了?她火无情从生自死,都是王者。敢动她的人,都在和阎王喝茶。于是,她一怒之下,打了老爹。众人皆道:火家小姐阴狠毒辣,竟然连老爹都不放在眼里。就这样,她的罪名又多了一条。蛇蝎美人。穿越后,火无情的麻烦不断。第一天,打了爹。第二天,毁了姐姐的容。第三天,骂了二娘。第四天,当众轻薄了天下第一公子。第五天,火家贴出招亲启事:但凡愿意娶火家大小姐者,皆可去火府报名。来者不限。不怕死,不想活的,欢迎前来。警示:但凡来此,生死皆与火家无关。若有残病者火家一律不负法律责任。本以为无人敢到,岂料是桃花朵朵。美男个个很妖娆一号美人:火无炎。火家大少爷。为人不清楚,手段不清楚。容貌不清楚。唯一清楚的是,他有钱。有多多的钱。火无情语录:钱是好东西。娶了。(此美男,由美瞳掩饰不了你眼神的空洞领养。)火老爷一气之下,昏了过去。家门不幸,家门不幸啊。二号美人:竹清月。江湖人称天上神仙,地上无月。大国师一枚。美得惊天动地。火无情语录:美人好,尤其是自带嫁妆又会预测未来的美人,娶了。(此美男,由东de琳琳领养)三号美人:轩辕子玉。当朝七皇子,游历四国。一张可爱无敌的脸。单纯至极。火无情语录:可爱的孩子好,可爱又乖巧的孩子更好。可爱乖巧又不用给钱的孩子,娶了。(此美男,由刘千绮领养)皇帝听闻,两眼一抹黑。他的儿啊。怎么就这么不争气呢。四号美人:天下第一美男。性格不详,籍贯不详。火无情语录:谜一样的美人,她喜欢。每天都有新鲜感。娶了。(此美男,由告别的爱情li领养。)五号美人:天下第一名伶。火无情语录:解风情的美男,如果没钱花把他卖了都不用调教。娶了。(此美男由伊眸领养。)六号美男:解忧楼楼主。相貌不详,身世不详。爱好杀人。火无情语录:凶恶的美人,她喜欢。娶了。(此美男由陈铭铭领养)七号美男:琴圣。貌如谪仙,琴音杀人。冷清眸子中,百转千回,说尽风流。(此美男由伊眸领养)夜杀:天下第一杀手。(此美男由静寂之夜领养)
  • 黄金20年:轻松活到120岁养生方略

    黄金20年:轻松活到120岁养生方略

    ,与40岁人肠胃相匹配的养生方案,最适合30岁人的养生之道。50岁人的长麦寿秘诀,为您打造一个轻松愉快的养生天堂,让养生不再求庸,体验养生新时简,最手到擒来的养生方案,尽在《黄金20年:轻松活到120岁养生方略》中